土卫六是土星最大的卫星，也是太阳系中已知的唯一一颗拥有稠密大气层的卫星。它也是宇宙中唯一一个发现了稳定表面液体的明确证据的地方。这使得它成为探索太空化学最有趣的地点之一。

图1所示。土卫六呈橙色是因为它有厚厚的有机氮大气层。图片由美国宇航局jpl -加州理工学院提供

土卫六有一个类似地球的甲烷循环，甲烷云在月球表面形成降雨，甚至产生风暴。卡西尼-惠更斯号任务让我们更近距离地观察了土卫六及其化学成分——探测到了土卫六表面有机氮烟雾和液态烃海的存在。数据还表明，可能存在喷发冷液态甲烷或氨的冰火山!

土卫六的上层大气富含甲烷和氮。当暴露在阳光或高能量粒子下时，这些小分子会分解成离子和电子。这些带电物质引发一系列化学反应，产生各种碳氢化合物和其他有机分子。卡西尼-惠更斯号任务的数据不仅在土卫六的大气中发现了烷烃、烯烃和炔，还发现了复杂的多环芳香烃。这表明了化学过程的演变，在高层大气中产生的化合物落在更接近土卫六表面的地方。

科学家们认为，这些最重的分子落在土卫六的表面。这些有机化合物最终会进入海洋，无论它们是通过碳氢化合物雨直接从空中降落，还是通过河流运输。最近的一项研究补充了证据，表明泰坦的大片海洋由纯甲烷组成，可能有一个有机化合物海床。不溶于甲烷海洋的化合物，如苯或丁腈化合物，会沉入海底，形成厚厚的碳氢化合物污泥。